Головна
ГоловнаІсторіяІсторія наук → 
« Попередня Наступна »
В. А. Канке. Історія і філософія хімії: Навчальний посібник - М.: НІЯУ МІФІ. - 232 с., 2011 - перейти до змісту підручника

1.5. Концептуальний пристрій хімічної науки

Хімія як система знання, тобто в якості теорії складається з взаємозалежних один з одним хімічних концептів. Давньогрецьке слово theoria буквально означає «увага до того, що я бачу, моє перебування при ньому». Кілька модифікувавши це визначення, можна було б сказати, що теорія - це повідомлення про те, що людина бачить (порівняйте слова «теорія» і «театр»). Таке визначення теорії з позицій сучасної науки, звичайно ж, є незадовільним. Багатовікове розвиток науки призвело до суттєвого розвитку уявлень про устрій теоретичного знання.

Теорія складається з концептів, якими є окремі змінні (факти), закони і принципи. Концепт завжди виступає як осягнення множинного допомогою одного. Концепти не обов'язково мають науковий характер. Цілком правомірно говорити, наприклад, про міфологічних і релігійних концептах. В якості смислових згущувань концепти пронизують всю сферу знання. Найбільш простими концептами є поняття, наприклад, поняття маси і валентності.

Поняття маси зазвичай позначається символьним значком т. Він прекрасно демонструє природу концепту, поняття одне (т), але воно представляє разом все (i-ті маси як ознаки деяких об'єктів). Це виявляється можливим лише остільки, оскільки всі маси утворюють деяке спеціальне безліч, клас. Клас утворюють тільки ті елементи, які володіють, принаймні, однією загальною ознакою. Маси ідентичні в тому, що займають, наприклад, у складі наукових законів, одне і те ж місце.

«Хитрість» всіх концептів, зокрема, законів, якраз і полягає в тому, що вони завжди представляють класи ознак. На перший погляд справа йде відносно просто: всякий клас ознак позначається деяким терміном, і цей термін є концептом. Але історія розвитку знання свідчить про те, що концепти вводяться аж ніяк не з натхнення, вони, як правило, являють собою дуже рафіновані освіти. Саме тому освоєння наукового знання виявляється нелегкою справою, про що, до речі, недвозначно свідчить велика кількість теорій.

Нова успішна хімічна теорія завжди привносить у науку раніше невідомі концепти, введення яких представляється далеко не самоочевидною. Показовий приклад поняття молекулярної орбіталі видається менш очевидним, ніж поняття орбіти, по яких рухаються електрони атома. Не всі, що видається на перший погляд очевидним, виявляється концептуально виправданим. Розвиток науки завжди призводить до розвінчання очевидностей. Але якщо це сталося, то колишня захопленість очевидним розсіюється. Принаймні засвоєння змісту самих рафінованих концептів вони стають все більш звичними і самі переходять в розряд уявних очевидностей.

Окремі змінні - це найбільш прості концепти, наприклад, такі, як поняття маси, заряду, валентності. Але навіть серед них доводиться виділяти елементарні конструкти, тобто не виводяться і в цьому сенсі не визначаються, і похідні від них. Якщо, наприклад, вважається, що хімічні властивості атомів знаходяться в періодичній залежності від зарядів їх ядер, то ці заряди виступають як елементарних конструктів. Всі інші хімічні властивості атомів залежать від них, тобто є похідними конструктами. У будь-якій науці, в тому числі в хімії, використовується досить багато конструктів, які неодмінно певним чином впорядковуються. При цьому якраз і доводиться розрізняти елементарні і похідні конструкти. Наведемо на цей рахунок ще один приклад. У сучасній хімії тривалості процесів вважаються, як правило, елементарними, невизначуваного конструктами. Але якщо ми беремо похідну за часом, тобто маємо справу зі швидкістю протікання процесу, то вона розглядається як похідний конструкт.

Зв'язок конструктів називається законом. Закон і закономірність - це, по суті, одне і те ж. Ілюструючи природу закону, розглянемо два співвідношення.

Р = тг / V, (4)

P, V, = const. (5)

Співвідношення (4) є записом визначення щільності. Воно свідчить, що щільність - це маса, яка припадає на одиницю об'єму деякого хімічного об'єкта. Немає необхідності перевіряти це визначення на предмет його істинності. Позбавлений сенсу запитання: «А чи дійсно щільність є маса одиничного обсягу речовини або поля?»

З принципово іншою ситуацією зустрічаємося ми в разі висловлення (5), що є записом закону Бойля-Маріотта. Чи справді твір двох величин дорівнює константі залежить від самої природи. Тому закон ніколи не є всього лише визначенням. У співвідношенні (4) з трьох величин тільки дві є елементарними, третя ж має похідний характер.

Сенс ж закону полягає у вираженні не визначення похідних конструктів, а зв'язку, що існує між концептами, кожен з яких, може бути зведений, в кінцевому рахунку, до елементарних конструктам.

Раніше, пояснюючи концепт закону, ми привели максимально прості приклади. У даному ж місці ми змушені відмовитися від такого методичного прийому. У сучасній науці основоположні закони, а вони, як правило, записуються за допомогою диференціальних рівнянь, є досить складними аналітичними виразами. У хімії в цьому зв'язку можна вказати, наприклад, на рівняння Шредінгера, що грає ключову роль у всій сучасної квантової хімії. Це рівняння задає певний сенс, але не таким чином, що можна, вирішивши його, в одночас з'ясувати цікавий для нас хімічний сенс. Шлях до нього виявляється набагато більш тернистим, ніж це здається на перший погляд.

Як з'ясувалося в цьому зв'язку, особливе далеко не тривіальне значення має перехід від гіпотетичних утворень до емпіричним. Він дозволяє пов'язати закони зі специфікою досліджуваних явищ. Дослідник не може обмежитися всього лише законами, які не враховують особливостей певного кола явищ, саме тих, які цікавлять дослідника. Якраз у цьому зв'язку доводиться звертатися до експерименту. Таким чином, експеримент займає в теорії тільки йому властиве місце.

Характерна риса гіпотетичного закону полягає в тому, що він має справу з усіма поки ще не вивченими можливими ситуаціями. Якщо ж мова йде не про всіх можливих ситуаціях, а лише про досліджуваних в даному випадку, то говорять про пророкуються фактах. У цьому сенсі можна стверджувати, що за допомогою дедукції гіпотетичні закони перетворюються на передбачення (прогнози).

Звернемося тепер до принципам. Принцип - положення теорії, що дозволяє інтерпретувати зміст законів, а отже, також фактів. За допомогою принципу задається основний концептуальний вузол теорії. Саме в цьому полягає значення, наприклад, принципу відносності в механіці Ньютона, принципу найменшої дії в квантовій фізиці і хімії, принципу природного відбору в дарвінізм, принципу конвариантной редуплікаціі в генетиці, принципу прийняття найбільш ефективного рішення у всіх прагматичних науках, зокрема, в економіці . До тих пір, поки не визначений основоположний принцип теорії, її концептуальний статус заданий недостатньо визначено. Зрозуміло, ігнорування інституту принципів призводить до численних епістемологічних витратам, іншими словами, концептуальний зміст теорії недостатньо розуміють. Саме тоді робляться спроби витлумачити зміст теорії, як часто виражаються, наочно, просто, очевидним чином. У сучасної квантової хімії вирішальне значення має принцип (постулат) хвильової функції і тісно пов'язаний з ним принцип найменшої дії. Надалі принципи хімічної науки будуть розглянуті більш детально. Поки ж обмежимося констатацією особливої ??важливості принципів, що стоять біля самої основи (входу) хімічної теорії. Зрозуміло, необхідно враховувати, що вихідні принципи мають гіпотетичний характер.

Концепт експерименту також потребує тлумаченні. Без експерименту немає хімічної науки. Експеримент постає як маніпулювання безпосередньо хімічними явищами, втручання в їх перебіг з тим, щоб добути експериментальні факти. Теорія відкриває доступ до осмислення експерименту. Сам же він необхідний для забезпечення приросту знання.

Але й експериментом не вичерпується хімія в якості науки. Він відкриває доступ до хімічних явищ як таким, тобто до хімічних референтам. Референти (від лат. Referre - повідомляти) - це найбільш прості об'єкти теорії (вибіркові середні). Реалізація їх потенціалу дозволяє нам, нарешті, зрозуміти якими є хімічні процеси. Від референтів за рахунок операції індукції сходять до емпіричним законам, А від них до емпіричних принципам. Але й цим не закінчується цикл пізнання. Необхідно не тільки констатувати емпіричні концепти, але і приготуватися до нового циклу пізнання. А для цього необхідно надати емпіричним законам і принципам статус гіпотетичних утворень, за допомогою яких можна передбачати раніше не вивчені факти.

Ми досягли стадії дослідження, що дозволяє представити структуру хімічної теорії в цілісному вигляді:

гіпотетичні принципи ^ гіпотетичні закони ^ передбачені факти ^

експеримент ^ референти ^ емпіричні закони ^ емпіричні принципи ^

гіпотетичні закони ^ гіпотетичні принципи.

Зрозуміло, вкрай важливо розуміти, що концептуальний зміст хімії постає в якості динамічного процесу.

Воно виступає як своєрідна розгортка потенціалу хімічного знання. Саме тому ми визнали можливим використовувати подвійні стрілки. Але в цьому зв'язку виникає ряд актуальних для філософії хімії питань, особливо наступні два. Яким саме є процес розгорнення філософського знання? Чи правильно субординований його елементи.

Ми схильні інтерпретувати розглянуту розгортку знання в якості певного, а саме концептуального, переходу. Для його найменування необхідний спеціальний термін. На наш погляд, кращим є термін трансдукція, утворений від поєднання двох латинських слів, transitus - перехід і ductus - ведення. Саме від слова ductus утворені такі значущі для філософії науки терміни, як дедукція (виведення з концептів більшого концептуального ваги менш значущі), абдукція як протилежність дедукції (перехід від менш значущих концептів до більш значущих), індукція (перехід від експериментальних концептів до гіпотетичних).

Оскільки спеціальний аналіз показує, що в нашому випадку і дедукція, та індукція, і абдукція висловлюють лише окремі сторони розгортки хімічного знання, остільки ми вважаємо доречним використання для її позначення терміна трансдук-ція, який, до щастя, не задіяний у філософії науки. Отже, під трансдукцией ми розуміємо будь-який перехід від одного концептуального освіти науки до іншого.

В історії філософії науки неодноразово робилися спроби осмислити логіку пристрої науки. У цьому зв'язку особливо показові програми Рудольфа Карнапа і Карла Поппера, лідери відповідно неопозитивистской і постпозітівістской інтерпретації істоти науки. Обидва вони в основу стосовно науці ставлять закони, далі починаються відмінності.

Карнап сходить від фактов12 до законів під егідою індуктивного методу, Поппер, навпаки, сходить від законів до фактів, керуючись дедукцією. До принципів вони звертаються лише тоді, коли міркують про відкриття законів (Карнап) або інтерпретації фактів (Поппер). Що ж до принципів, що дозволяють інтерпретувати зміст самих законів, то вони в їх філософсько-наукових системах відсутні.

З урахуванням необхідності зазначених принципів ми вправі звинуватити обох класиків філософії науки в відомої непослідовності. Карнап, здійснивши перехід факти - закони, заспокоюється на цьому, взагалі не прагнучи до досягнення принципів. Поппер, звернувши особливу увагу на принцип теоретичної відносності, «проскакує» повз принципів, відразу ж включаючись в перехід закони - факти. І у Карнапа, і у Поппера теорії представлені в урізаному вигляді, від них відрубане те, що складає їх квінтесенцію, основоположні принципи.

У концептуальному плані закони змістовніше фактів, а принципи законів. Тому інтерпретація можлива у напрямку від принципів до фактів, а не в зворотному напрямку. Ця обставина часто недостатньо розуміють. Але про його актуальність недвозначно свідчить історія розвитку наукового знання. Між складовими теорії існує певна концептуальна координація, але вона має місце в рамках відомої субординації.

У цьому зв'язку слід розрізняти чотири переходу. 1.

Дедукція має місце при виведенні: а) з гіпотетичних принципів гіпотетичних законів, а також б) з останніх гіпотетичних фактів. 2.

Експеримент дозволяє перейти від гіпотетичних, всього лише передбачуваних фактів до їх емпіричним аналогам. 3.

Абдукція реалізується як перехід: в) від емпіричних фактів до еімпіріческім законам, г) від емпіричних законів до емпіричним принципам. 4.

 Індукція знаменує собою також два переходи: д) від емпіричних законів до гіпотетичних законам, е) від емпіричних принципів до гіпотетичних принципам. 

 У результаті концептуальні переходи всередині теорії реалізуються як наступна послідовність: 

 дедукція - експеримент - абдукція - індукція. 

 Всі чотири способи аргументації разом утворюють трансдук-цію. Відзначимо також, що в даному випадку мова не йде про суто логічних концептів. Трансдукція має місце в будь-якої теорії. Але її зміст змінюється від однієї теорії до іншої. У логіці трансдукція має логічний, а в хімії - хімічний характер. 

 Таким чином, в науці виключно актуальне значення має її концептуальний пристрій теорії, реализующееся як трансдукціонний перехід між концептами. 

 « Попередня  Наступна »
 = Перейти до змісту підручника =
 Інформація, релевантна "1.5. Концептуальне пристрій хімічної науки"
  1.  1.18. Про методи хімії
      концептуально оформлену стратегію дослідження. Зрозуміло, в рамках даної книги слід визначитися щодо методу хімії. Важливо з'ясувати, представлений чи цей метод в однині або ж слід говорити про цілу родину хімічних методів. Приступаючи до висвітлення питання про методи хімії, ми потрапляємо в скрутне становище. Бо щодо цього питання немає бажаної
  2.  Відніманням класів (різницею)
      хімічний елемент ». В - клас «метал». У результаті віднімання виходить клас, що складається з хімічних елементів, які не є металами. Властивості віднімання (різниці): А / А = 0 А / ІА = А ІА / А = ІА Операція віднімання (різниці) над класами, обсяги яких знаходяться в різних відносинах: рівнозначність: А / В = В / А = 0 {foto18} Перетин (частковий збіг): А / В = А і ~ | В, В / А = В і "ІА = А / В = А і
  3.  1.7. Трансдукція та хімічні модальності
      концептуальних утворень, кожне з яких ізоморфно іншому в смисловому відношенні. Сенс у даному випадку розуміється як пристрій, який повторюється в кожній модальності наукового комплексу. В області науки сенс виступає як концепту-альности. Стосовно до реальності сенс поки не має власного імені. Концепція смислового ізоморфізму модальностей наукового комплексу,
  4.  Контрольні питання для СРС 1.
      науки? 3. Які причини виникнення філософії науки? 4. Як розуміє сутність науки непозітівістскій філософія? 5. На чому грунтуються иррационалистические концепції науки? 6. Чому питання про сутність науки, наукового знання до кінця XX століття все більше займає уми філософів? 7. Який зв'язок філософії науки з філософією техніки? 8. Що ви можете сказати про долю науки в XXI столітті?
  5.  10. Експертиза вибухових пристроїв, вибухових речовин, продуктів вибуху
      пристрою? 2. Чи є на даних об'єктах з місця події сліди вибуху вибухового пристрою, зокрема продукту вибуху, і якщо так, то продукти згоряння якого виду вибухової речовини? 3. На якій відстані від місця вибуху даного вибухового пристрою існує небезпека для життя і здоров'я людей? 4. Яка конструкція (вид) застосованого в даному випадку
  6.  1.11. Моделювання як етап трансдукції
      концептуальний пристрій набуває вирішальне значення. З цієї точки зору досить наївно виглядають спроби показати так званий очевидний шлях конструювання моделей, для чого, нібито, достатньо виходячи з реальності трансформувати її відповідно з операціями абстрагування і ідеалізірованія, щось відкинути, щось додати і т.д. Такого роду міркування якщо і враховують
  7.  3. Форма державного устрою: поняття та види
      устрою - це адміністративно-територіальне та національне будова держави, що розкриває характер взаємин між його складовими частинами, між центральними і місцевими органами державної влади. Як «територіальний устрій, або територіальна організація, держава - це система взаємовідносин між центральною владою і територіальними складовими частинами,
  8.  Що таке Універсальні принципи і Концептуальне ядро
      Силу і універсальність Синтез-технології дає наявність в ній Концептуального ядра. Концептуальне ядро ??- це обмежене число чітко сформульованих універсальних принципів, які роблять ефективної людську діяльність у широкому колі практичних додатків. Метафорично Концептуальне ядро ??нагадує руку, на яку можна надягати різні рукавички. Універсальні принципи Синтез-технології
  9.  ПЕРЕДМОВА
      концептуальному пристрої. Будь-яка наука виткана з концептів, філософія хімії теж. Отже, рішення позначеної вище завдання полягає в представленні філософії хімії в якості ретельно впорядкованої концептуальної структури. Ця структура у цілісному вигляді представлена ??вже в першій частині книги. У другій частині книги вона розглядається в різних її формах проявах, зокрема, в
  10.  5. Об'єкти винаходу
      пристрій, спосіб, речовина, штам мікроорганізму, культури клітин рослин і тварин, а також застосування відомого раніше пристрою, способу, речовини, штаму за новим призначенням (п. 2 ст. 4 Патентного
  11.  Рекомендована література
      науки і техніки. -М., 1995. -Гол. 1,2,3. 2. Сучасна філософія науки: знання, раціональність, цінності в працях мислителів Заходу. Хрестоматія. Вид. 2-е, перераб. і додатк. -М., 1996. 3. Кун Т.С. Структура наукових революцій / Пер. з англ. - М., 1975. 4. Поппер К. Логіка і зростання наукового знання. -М., 1983. 5. Фейєрабенд П. Ізбр. Праця з філософії науки / Пер. з англ. -М., 1974. 6.
  12.  Скорочений силогізм - ентимема
      хімічно прості речовини складаються з однорідних атомів Жоден сплав не їсти хімічно проста речовина Жоден сплав не їсти речовина, що складається з однорідних атомів Це умовивід можна представити у вигляді однієї з наступних ентімем: «Жоден сплав не їсти речовина, що складається з однорідних атомів, так як жоден сплав не їсти хімічно проста речовина »- в даній ентимема не сформульована
  13.  1.13. Хімічний прилад
      концептуальному відношенні. Але насправді ж природа приладу є трансдукціон-ною. А тому немає нічого дивного в тому, що до неї певним чином відноситься і мовна модальність хімії. Ця обставина врахували певною мірою Л. Черрути і П. Ласло. Але обидва всього лише декларативно наполягають на взаємозв'язку експерименту з мовною модальністю хімії. Що стосується
  14.  Програмні тези
      - Загальне поняття політичного процесу. Макро-і мікроізмеренія його аналізу. Політичний процес як функціонування макросистеми політичних інститутів суспільства і як сукупність політичних микропроцессов, інтегральна активність соціально-політичних акторів. Концептуальні підходи до інтерпретації політичного процесу. Груповий плюралізм Д. Трумена, А. Бентлі та
  15.  1.15. Хімія між семантикою і прагматикою
      концептуальним потенціалом квантової хімії, в якому центральне місце займає рівняння Шредінгера. Характерні для парамагнетиків ознаки не є цінностями. Це ясно остільки, оскільки вони притаманні хімічним об'єктам, а не людям. Цінності характеризують людей, які в змозі ставити їх об'єктів. Але в такому випадку ознаки природних об'єктів є не більш ніж знаками цінностей
  16.  1. Предмет науки "Теорія держави і права"
      науки - збір, обробка, аналіз та систематизація об'єктивної інформації. Наукові знання - впорядковані, організовані в певну систему знання, взаємопов'язані і логічно викладені, обгрунтовані, доведені. Об'єкт науки - сукупність досліджуваних явищ. Бувають природні, які вивчають природні явища - астрономія, біологія, хімія та гуманітарні, які вивчають явища соціального життя
  17.  13. Проведіть поділ даного поняття, використовуючи, якщо потрібно, виразу «і т.д.», і «тощо»:
      13.1. Закон; 13.10. Країна; 13.19. Море; 13.2. Суспільство; 13.11. Міський транспорт; 13.20. Книга; 13.3. Грошовий знак; 13.12. Художній твір; 13.21. Ліс; 13.4. Наука; 13.13. Відносини між людьми; 13.22. Фотографія; 13.5. Дорога; 13.14. Хімічний елемент; 13.23. Окуляри; 13.6. Книга; 13.15. Конституція; 13.24. Годинники; 13.7. Стіл; 13.16. Державна влада; 13.25. Злочин
  18.  2.9. Філософія хімії та дидактика
      концептуального розвитку. Однак при цьому не приділяється належної уваги комунікативному аспекту справи. Недостатньо всього лише виробляти певні знання, їх ще необхідно передавати від однієї людини до іншої. Саме в цьому зв'язку настає черга дидактики хімії. Потреба в ній виникає остільки, оскільки кожній людині необхідно спілкуватися з іншим таким чином, щоб він тебе
  19.  Контрольні питання
      пристроєм вивчає політична географія? Розділ Політична географія 3. За якими критеріями можна відрізнити країну з федеративним держав-ного пристроєм від унітарною та конфедерації? 4. Які принципи федералізму використовують в територіально-політичної організації суспільства на локальному і наднаціональному рівнях і чому? 5. Яке співвідношення основних принципів